XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Актуальность темы. Глаукома является одной из ведущих причин необратимой слепоты и инвалидности по зрению во всем мире, занимая в нашей стране первое место. По разновидности глаукома может быть врожденной и приобретенной. В зависимости от механизма нарушения оттока водянистой влаги глаукому делят на открытоугольную и закрытоугольную. Глаукома — это нейродегенеративное заболевание, сутью которого является медленная гибель ганглиозных клеток сетчатки и их аксонов за счет апоптоза. В результате гибели ганглиозных клеток сетчатки возникают дефекты полей зрения, которые сопровождаются подъемом внутриглазного давления. В связи с патогенетическими механизмами, клиническими проявлениями некоторые больные глаукомой не имеют никаких симптомов, у других отмечается гиперемия и побледнение зрительного нерва [1,2].

Понимание этиопатогенетических процессов, своевременное определение факторов риска развития глаукомы и правильная трактовка результатов исследований являются востребованными направлениями развития современной офтальмологии. В свою очередь, патогенез данного заболевания до конца не изучен, хотя на современном этапе развития медицинских наук имеется обширная доказательная база по этой проблеме. Исследователи до сих пор спорят об истинных механизмах развития глаукомы. Глаукому принято рассматривать как мультифакториальное заболевание,одним из механизмов развития которой является механическое повреждение за счет повышения внутриглазного давления, окислительный стресс, гипоксию, а также аутоиммунные процессы. По данным Всемирной организации здравоохранения, глаукома поражает примерно 60 миллионов человек во всем мире. Эффективная организация медицинской помощи пациентам с данной патологией строится на сведениях о ее распространенности. По мнению ряда авторов, показатели заболеваемости населения напрямую зависят от обеспеченности врачами [3]. Заболеваемость глаукомой в различных субъектах РФ колеблется от 197,6 случая на 100 тыс. до 2 028,5 случая на 100 тыс. населения [4]. Не мало важным этапом осмысления неинфекционных заболеваний является изучение закономерностей возникновения распространения болезней. С данной позиции представляется интересным обобщить накопленные знания в данной области.

Целью данного исследования явилось изучение патофизиологии глаукомы.

Недавние исследования установили, что важную роль в развитии глаукомы нормального давления играет ряд факторов, таких как сосудистые, иммунные, генетические, разница трансламинарного давления, биомеханические, связанные с миопией [5]. У пациентов с первичной открытоугольной глаукомой выделяют начальную, развитую и далеко зашедшую стадии болезни. Мультимодальное МРТ-исследование среди пациентов со всеми тремя стадиями первичной открытоугольной глаукомы показало нарушение взаимосвязи между зрительным путем и другими нервными путями в белом веществе центральной нервной системе, не связанными со зрением. Кроме того, у пациентов с запущенной формой первичной открытоугольной глаукомой исследователи отмечали атрофию серого вещества головного мозга. Первичная открытоугольная глаукома также была более вероятна при наличии семейного анамнеза заболевания, черной расы или пожилого возраста. Во многих исследованиях у пациентов с глаукомой нормального давления были выявлены разного рода сосудистые нарушения: от сосудистой дисрегуляции до структурных изменений. Возможно, сосудистые факторы играют важную роль в патогенезе глаукомной оптической нейропатии при нормотензивной глаукоме.

Факторы риска развития глаукомы. Одним из основных факторов развития глаукомы является пожилой возраст. Представляется важным также такой фактор риска, как дефект слоя нервных волокон сетчатки, поскольку предшествует изменениям поля зрения, а также высокое соотношение экскавации к диску по вертикали. Следующим, представляющим интерес факторов является высокое внутриглазное давление. Внутриглазное давление зависит от скорости продукции водянистой влаги и ее оттока. Тонкая центральная часть роговицы является предрасполагающим фактором развития глаукомы, так как при тонкой роговице истинный показатель офтальмотонуса выше, чем полученный при измерении. Поэтому пациентам с офтальмогипертензией важно измерять толщину роговицы. Миопию высокой степени также относят к среднему уровню риска, поскольку при близорукости диск зрительного нерва более чувствителен к глауматозным повреждениям, нежели чем при эмметропии. Наследственность – один из решающих факторов в возникновении глаукомы. Установлено, что простая глаукома может носить семейный характер и повторяться во многих поколениях.

В работах последних лет указывается взаимосвязь гидродинамических процессов с аккомодацией [6]. Цилиарная мышца осуществляет почти непрерывный массаж трабекулярной диафрагмы, а сосудистая сеть мышцы служит одним из источников снабжения водянистой влаги и трабекулярной диафрагмы кислородом и нутриентами. Возникновение и прогрессирование глаукомы и пресбиопии не случайно совпадают по времени. Ранняя пресбиопия – фактор риска развития глаукомы. К факторам риска развития и прогрессирования глаукомы относят кардиоваскулярные заболевания и ночную артериальную гипотонию, а также и артериальную гипертензию. Затруднение перфузии головного мозга встречается у 86% больных первичной открытоугольной глаукомой, у 40% больных выявлен стеноз магистральных артерий головы, ишемическая болезнь сердца отмечена в 73,1% случаев, атеросклероз и гипертоническая болезнь – в 51,1% [7,8]. Данные экспертов Всемирной глаукомной ассоциации, опубликованные в недавнее время, указывают на то, что низкое глазное перфузионное давление, определяемое как разница между артериальным и внутриглазным давлением, является фактором риска развития первичной открытоугольной глаукомы. В пользу данного факта представлены результаты популяционных исследований, проведенных в США, Западной Индии и Италии. В них изучены пациенты различных расовых и этнических групп, среди которых было установлено, что риск развития открытоугольной глаукомы в 3-6 раз выше у субъектов с низким перфузионным давлением [9]. По данным многочисленных авторов пониженное артериальное давление можно рассматривать, как фактор риска первичной открытоугольной глаукомы у больных с нарушениями ауторегуляции системного кровяного давления [10]. Важным для определения групп риска является изучение расовой принадлежности. В исследованиях, проведенных в США, было установлено, что среди афроамериканцев заболеваемость глаукомой была в 6 выше, чем среди белого населения [11].

Патофизиология.

Злокачественная глаукома

Данная форма глаукомы является одной из самых тяжелых форм глаукомы, требующая высоких профессиональных качеств врача при лечении и современных инструментальных методов при диагностике. Характеризуется нормальным или повышенным внутриглазным давлением при сочетанном уменьшением глубины передней камеры. Основа патогенеза - нарушение нормального оттока внутриглазной жидкости из задней камеры в переднюю, с её скоплением в стекловидном теле и за ним [12]. Патофизиологическая концепция механизмов развития злокачественной глаукомы остается малоизученной. Вследствие анатомических особенностей может происходить нарушение нормального тока внутриглазной жидкости. При сдвиге вперед иридохрусталиковой диафрагмы внутриглазная жидкость стремится назад в витреальную полость [13]. Установлен фактор в патогенезе злокачественной глаукомы — это передняя ротация цилиарных отростков, приводящая к развитию цилиолентикулярного контакта и цилиарного блока [14]. Существенный элемент развития злокачественной глаукомы заключается в смещении увеличенного хрусталика с развитием блокады между передней и задней камерой и нарушением оттока внутриглазной жидкости. Возникает диспропорция между объемом хрусталика и объёмом всего содержимого глаза [15]. В конечном итоге возникает порочный круг патогенеза, где давление в камерах глаза не может быть уравнено путём оттока водянистой влаги [16].

Рассмотрим основные патогенетические механизмы развития глаукомы при ее различных видах. Прогрессирование и развитие первичной открытоугольной глаукомы объединяет несколько направлений, что составляет сосудистую концепцию. При рассмотрении некоторых из них становится понятным, что на течение первичной открытоугольной глаукомы могут оказывать существенное влияние нарушения гемодинамики, включая все уровни: центральный, региональный и органно-тканевой или микроциркуляторный. Так, значимые изменения в состоянии церебральных и внечерепного отдела каротидных артерий диагностированы уже при I–II стадии глаукомы [17]. Исследованиями, проведёнными отечественными авторами, было отмечено изменение скоростных показателей кровотока в бассейне базилярной и внутренней сонной артерии, отвечающих за кровоснабжение зрительного анализатора [18]. Согласно современной концепции, в прогрессировании глаукомной оптической нейропатии значительная роль принадлежит изменениям в сосудистом кровотоке, а именно, дисфункции эндотелия, в результате которой нарушается уникальный механизм регулирования сосудистого тонуса [19].

Патогенез глаукоматозных поврежденй при первичной открытоугольной глаукоме связан с избыточным сопротивлением оттоку водянистой влаги в трабекулярной сети. Гибель ганглиозных клеток осуществляется за счет апоптоза. Возможными причинами является чрезмерное скопление ионов кальция в клетке и увеличение внутриклеточной концентрации оксида азота.

Глаукоматозная оптическая невропатия может возникать у людей с внутриглазным давлением в пределах нормы. Нормотензивная глаукома в свою очередь не является самостоятельной нозологической формой, а лишь представляет собой клиническую разновидность первичной открытоугольной глаукомы, внутриглазное давление при которой остается внутри нормального диапазона. Данное положение в какой-то степени противоречит традиционному представлению о патогенезе глаукомы.

Анализ взаимосвязи глаукомы с состоянием нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой системы позволил различать факторы риска и патогенные факторы, взаимодействие которых формирует этапы патогенеза, обусловливает возникновение и течение болезни. Все факторы риска по Нестерову можно разделить на системные и локальные. К ним относятся индивидуальные особенности анатомии и топографии дренажной системы, головки зрительного нерва и сосудистых структур глаза, артериальная гипотензия, гипотиреоидные состояния. Патогенные факторы имеют прогрессирующий характер и входят в комплекс патогенетических механизмов глаукомы. На примере развития первичной открытоугольной глаукомы можно проследить динамическую цепь причинно-следственных связей патогенетических факторов болезни. Так гидродинамические изменения начинаются с нарушения метаболической активности клеток дренажной системы глаза, чаще всего несвязанных с повышенным внутриглазного давления. Прослежены корреляции между патологическими изменениями в трабекулярной диафрагме и возрастом пациента [20]. При биологическом старении происходит снижение тканевого потребления кислорода. Преждевременное старение ткани трабекулы и шлемова канала приводит к окислительным реакциям, накоплению продуктов распада и усугублению повреждения. Изменение клеточного и тканевого гомеостаза вынуждают биологическую систему активизировать синтез различных биологических веществ, которые должны в идеале вернуть систему в состояние равновесия [21]. С возрастом клеточные мембраны претерпевают изменения, данное обстоятельство приводит к тому, что клетка иначе реагирует на процессы возбуждения и торможения: в условиях гиперфункции измененного возрастного метаболизма меняется транспорт веществ через мембрану, приводящий к нарушению межклеточных взаимодействий и запуску процессов, инициирующих апоптоз [22]. Предпосылками для нарушений образования водянистой влаги являются функциональные и трофические расстройства, гемодинамические расстройства и ослабление тонуса цилиарной мышцы. Трабекулярный и каналикулярный блок нарушает циркуляцию водянистой влаги в глазу, что приводит к нарушению гидростатического равновесия в глазу и повышению внутриглазного давления. На этом этапе развития патофизиологического процесса при первичной открытоугольной глаукоме, согласно механической концепции, именно внутриглазное давление выше толерантного уровня становится основным эффектором глаукомной оптической нейропатии.

Повышенное внутриглазное давление приводит к снижению перфузионного давления и усилению внутриглазного кровообращения, дислокации и деформации трабекулярной диафрагмы и решетчатой пластинки склеры. Цепь следующих друг за другом патологических событий состоит из сужения и блокады Шлеммова канала и затруднения оттока водянистой влаги из-за смещения трабекулы, ущемления с последующей атрофией волокон зрительного нерва вследствие прогиба и деформации решетчатой пластинки. Циркуляторные и трофические нарушения наслаиваются на первичный функциональный блок дренажной системы, формируя рефрактерный к лечению патологический процесс. Однако не только повышенное внутриглазное давление может приводить к деформации решетчатой пластинки и атрофии зрительного нерва. Беря во внимание концепцию В.В. Волкова при первичной открытоугольной глаукоме нужно отметить, что важным является высокий градиент давления по разные стороны решетчатой мембраны, связанный со снижением давления спинномозговой жидкости и изменением внутриглазного давления [23].

Гипоксия и ишемия лежат в основе многих патофизиологических механизмов, которые запускают каскад реакций, затрагивающих метаболические реакции, которые в свою очередь приводят к формированию вторичных патогенетических факторов [24].

В настоящее время не определена последовательность местных и функциональных нарушений, которые вызывают ускоренную гибель ганглиозных клеток сетчатки. Ряд исследований подтверждают первичное повреждение ганглиозных клеток сетчатки вследствие избытка медиаторов апоптозной дегенерации- L-глутамата и коллапсина-1. Повреждение клеток сетчатки, согласно нейротрофической теории, считается вторичным из-за нарушения ретроградного транспорта нейротрофинов от мозга к глазу, в частности фактора BDNF (brain derived neurotrophic factor) из-за механической компрессии аксонов в микротубулах решетчатой мембраны склеры [25]. Как показали экспериментальные работы последних лет, астроциты выполняют роль аутокринного регулятора эндогенной глиальной функции и начинают на месте вырабатывать недостающие нейротрофины, тем самым повышая жизнеспособность ганглиозных клеток сетчатки [26].

Глаукому можно рассматривать и как аутоиммунное заболевание. Так, авторы предложили концепцию аутоиммунного патогенеза первичной открытоугольной глаукомы, где ведущая роль отдается аутоантителам, образующимся при старении в трабекуле из-за которых возникает сопротивление оттоку и повреждение тканей. Одной из причин развития аутоиммунных реакций является проблема целостности гисто- гематических барьеров, которые в норме отделяют забарьерные органы и ткани от крови, которая в свою очередь может быть источником иммунных клеток. Данная позиция имеет свое значение в развитии первичной открытоугольной глаукомы, в силу того, что глаз является забарьерным органом, окруженный тканями с аутоантигенными свойствами. По данным отечественных исследователей изменения уровня иммуноглобулинов G, A, M в слезной жидкости, количества циркулирующих иммунных комплексов и дисбаланс иммунорегуляторных лимфоцитов является одной из причин цилиохориоидальной отслойки у больных первичной открытоугольной глаукомой [27]. Таким образом, опираясь на многочисленные исследования отечественных и зарубежных авторов глаукому можно рассматривать как аутоиммунное заболевание. Обнаружены также антитела к тканевым компонентам глазного яблока, как в переднем, так и в заднем отрезке глаза. Мишенью для аутоиммунных реакций при первичной открытоугольной глаукоме могут быть клетки нейроэпителия сетчатки и соединительная ткань трабекулярного аппарата. Изменения естественного иммунитета задействованы в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы.

Обобщая данные современных экспериментальных работ по изучению разнонаправленных реакций самоповреждения и регенерации клеток, можно говорить о нарушении тканевого гомеостаза нервной ткани при первичной открытоугольной глаукоме и патологической реактивности вследствие метаболической дисрегуляции, где приспособительные местные и интрацеллюлярные адаптационные реакции в совокупности определяют сценарий спасения клетки от повреждения – гибель при масштабном повреждении, парабиоз или гибернацию – при длительной хронической гипоперфузии, которая может закончиться либо апоптозом, если не изменить условия существования, либо регенерацией, благодаря наличию механизмов восстановления.

Первичную открытоугольную глаукому можно рассматривать как системный дизрегуляторный процесс, при котором нарушаются приспособительные механизмы различных уровней: от низшего – молекулярного, клеточного и тканевого – до высшего, контролирующего работу целостного организма. Таким образом, в настоящее время глаукома является прогрессирующим и неизлечимым заболеванием, от которого страдают миллионы людей во всем мире. Единственным пусковым механизмом развития данного заболевания ранее считалось повышение внутриглазного давления. Новые данные указывают, что патогенез глаукомы обусловлен взаимодействующими патофизиологическими механизмами, которые включают не только механическое повреждение ганглиозных клеток сетчатки и зрительного нерва вследствие повышенного офтальмотонуса, гипоксию, эксайтотоксичность, окислительный стресс, но и вовлечение аутоиммунных процессов. Злокачественная глаукома до сих пор является комплексной проблемой, которая ведет к безвозвратной слепоте при запоздалом лечении. Патогенетические механизмы развития и способы лечения до сих пор остаются предметом для изучения. Целью лечения этой патологии является как можно более раннее восстановление сообщения между передней камерой и стекловидной полостью. Изучение заболеваемости, этнической, гендерной и возрастной структуры первичной глаукомы и выявление закономерностей необходимо для дальнейшей разработки программ, направленных на повышение эффективности профилактики и лечения глаукомы, реабилитации пациентов, предупреждения слепоты и слабовидения.

Список использованной литературы

Симакова И.Л., Сулейманова А.Р. Современный подход к диагностике глаукомы нормального давления с учётом особенностей её патогенеза // Офтальмологические ведомости. 2020. Т. 13. No 1. С. 53–64. https://doi.org/10.17816/OV19425.

Курышева Н.И. Сосудистая теория патогенеза глаукомной оптиконейропатии: основные аспекты, формирующие сосудистую теорию патогенеза глаукомы. Часть 3. Национальный журнал глаукома. 2018;17(1):101-112.

Капанова Г.Ж., Мукажанова А., Калмаханов С.Б. Анализ офтальмологической заболеваемости и обеспеченности врачебными кадрами населения Республики Казахстан за 2013-2016 гг. International scientific and practical conference world science. 2018; 3(5):74-76.

Чупров А.Д., Лосицкий А.О., Трубников В.А., Казакова Т.Н. Эпидемиологические особенности распространения глаукомы среди населения Российской Федерации. Национальныйжурналглаукома. 2021; 20(3):3-10.

Kim KE, Park KH. Update on the Prevalence, Etiology, Diagnosis, and Monitoring of Normal-Tension Glaucoma. Asia Pac J Ophthalmol (Phila). 2016;5(1):23-31. https://doi.org/10.1097/APO.0000000000000177.

Светлова О.В., Кошиц И.Н. Биомеханические аспекты профилактики индивидуальных расстройств офтальмотонуса // Биомеханика глаза: Сборник трудов конф. М., 2001. С.65-79.

Кунин В.Д. Перфузионное давление глаза и его изменение в зависимости от стадии глаукомы и уровня офтальмотонуса // Глаукома. 2002. №1. С.10-15.

Johnson G., Minassian D. The Epidemiology of the Eye Disease. London, 1998. P.159-180.

Resnikoff S., Pascolini D., Etya’ale D., et al. Global data on visual impairment in the year 2002 // Bull. Wld Hlth Org. 2004. Vol. 82. P.844-851.

Prіmary Open – Angle Glaucoma, Preferred Practіce Pattern Amerіcan Academy of Ophthalmology. http://www.aao. org/ppp (датадоступа 13.04.2012).

Wormald R.P. The African Caribbean Eye Survey: risk factors for glaucoma in a sample of African Caribbean people living in London // Eye.1994. Vol. 8. P.315-320.

Cyrlin MN. Malignant glaucoma. In: Samples JR, Schacknow PN, ed. Clinical Glaucoma Care. NY: Springer; 2014. P. 323-334.

Boke W, Teichmann KD, Junge W. [Experiences with ciliary block («malignant») glaucoma (author’s transl) (In German)]. Klin Monbl Augenheilkd. 1980;177(4):407-416. https://doi. org/10.1055/s-2008-1057662.

Quigley HA, Friedman DS, Congdon NG. Possible mechanisms of primary angle-closure and malignant glaucoma. J Glaucoma. 2003;12(2):167-180. https://doi.org/10.1097/00061198-200304000- 00013.

Faucher A, Hasanee K, Rootman DS. Phacoemulsification and intraocular lens implantation in nanophthalmic eyes. Report of a medium-size series. J. Cataract Refract. Surg. 2002;28(5):837- 842.https://doi.org/10.1016/S0886-3350 (01)01161-0.

Киселева О.А., Косакян С.М., Якубова Л.В., и др. Патофизиологические особенности развития, клиника и лечение злокачественной глаукомы // Офтальмологические ведомости. 2019. Т. 12. № 3. С. 59–65. https://doi. org/10.17816/OV15379.

Рожко Ю.И. Связь обменных и гемодинамических нарушений с морфо‑ функциональным офтальмостатусом у больных первичной глаукомой. Клиническая Офтальмология. 2009;4:117–122.

Марченко Л.Н., Федулов А.С., Рожко Ю.И, Далидович А.А., Родина Е.В. Брахиоцефальная гемодинамика при открытоугольной глаукоме. Кубанский научный медицинский вестник. 2011;1(124):18–21.

Горшунова Н.К., Мауер С.С. Взаимодействие вазотонических биоэффекторов в патогенезе эндотелиальной дисфункции при артериальной гипертензии на фоне старения. Успехигеронтологии. 2012;3(25):461–467.

Yu A. L., Birke K., Moriniere J., Welge-Lussen U. TGF-Binduces senescence-associated changes in human trabecular meshwork cells // Investigative ophthalmology visual science. 2010. N 51 (11). P. 5718-23.

Зайчик А. Ш., Чурилов Л. П. Анемии. Механизмы развития болезней и синдромов. СПб.: ЭЛБИ-СПб., 2002. С. 72-75.

Zhou X., Li F., Kong L., Tomita H., Li C., Cao W. Involvement of inflammation, degradation, and apoptosis in a mouse model of glaucoma // Exp Eye Res. 2009. N 89 (5). P. 665-677.

Волков В. В. Глаукома при псевдонормальном давлении. М.: Медицина, 2001. 350 с.

Фролов М. А. и др. Роль апоптоза в патогенезе глаукомного поражения // Офтальмология. 2013. Т. 10, № 4. С. 5-10.

Son J. L., Soto I., Oglesby E., Lopez-Roca T., Pease M. E., Quigley H. A., et al. Glaucomatous optic nerve injury involves early astrocyte reactivity and late oligodendrocyte loss // Glia. 2010. N 58 (7). P. 780-9.

Малишевская Т. Н., Астахов С. Ю. Современные представления об этиологии и патогенезе первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) с позиции закономерностей общепатологического процесса (обзор литературы) //Медицинская наука и образование Урала. – 2017. Т. 18. №. 4. С. 202-208.

Павлова Н.И. Роль изменений иммунологического статуса в развитии и профилактике послеоперационной цилиохориоидальной отслойки: автореф. дис… канд. мед. наук. Рязань, 1996. 24с.

Код для цитирования: Скопировать